Абразивная масса для изготовления полировального инструмента

 

Изобретение относится к производству абразивного инструмента на органическом связующем для полирования оптических материалов. Цель изобретения - повышение точности формообразования оптических поверхностей за счет увеличения износостойкости инструмента. Масса для алмазно-абразивного инструмента содержит абразив и связующее (пек и пульвербакелит) при следующем соотношении компонентов мас.%: абразив 90 - 95, пек 4,5 - 8,5 пульвербакелит 0,5 - 1,5, причем соотношение масс пека и пульвербакелита выбирают, исходя из словия 16 ≥ (M N : M NB) ≥ 3,3, где M N - масса пека

M NB - масса пульвербакелита. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

2 А1

С191 С111 (51)5 В 24 D 3/28 ф1 ".1. 1ь с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4469712/40-08 (22) 22.06.88 (46) 23.07.90. Бюл. Р 27 (7?) Ю.Д.Филатов, В.B.Ðîãoâ, Н,Д.Рублев, И .В„Дракин, В.М.Альтшуллер, B.Ï.Коровкин и Н.Л.Кудрявцева (53) 621.922.079(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 430996э. кл. В 24 D 3/04, 1971, (54) АБРАЗИВНАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИРОВАЛЬНОГО ИНСТРУМВНТА (57) Изобретение относится к производству абразивного инструмента на органическом связующем для полирования

Изобретение относится к производству абразивного инструмента на органическом связующем для полирования оптических материалов.

Цель изобретения — повышение точности формообразования оптических поверхностей за счет увеличения износостойкости инструмента.

Эта цель достигается тем, что в абразивную массу, содержащую абразив и связующее (пек), введен пульвербакелит при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Абразив . 90-95

Пек 4,5-8 5

Пульвербакелит 0 5-1,5 причем соотношение масс пека и пульвербакелита выбирают из условия

Мп

16- — — =. 3 3

Nп6 где М д — масса пека;

М „р — масса пульвербакелита.

2 оптических материалов. Цель изобретения — повьлыение точности формообразования оптических поверхностей за счет увеличения износостойкости инструмента. Масса для алмазно-абразивного инструмента содержит абразив и связующее (пек и пульвербакелит) при следующем соотношении компонентов мас.%: абразив 90-95, пек 4,5-8,5 пульвербакелит 0,5-1,5, причем соотношение масс пека и пульвербакелита выбирают, исходя из условия 16 (М„ .:M„<) 3,3, где М„- масса, пека; М„ масса пульвербакелита. 1 табл.

Введение в состав абразивной массы пульвербакелита в предлагаемом соотношении позволяеч надежно связать отдельные зерна абразива и тем самым обеспечить достижение цели.

При полировании оптических матери" апов (стекла и др.) инструментом, со стоящим из абразива, пека и других смоляных композиций, под действием постоянного давления поверхность инструмента как бы растекается, принимая форму обрабатываемой поверхности, а взаимодействие ее с шероховатой полируемой поверхностью при высоких относительных скоростях их взаимного перемещения осуществляется как ударное, благодаря чему обеспечивается возможность изготовления. деталей с высокой точностью и чистотой полируемой поверхности. Связующее инструмента так же, как и стекло обладает зависимостью физико-механических свойств от величины и скорости приложения нае

1579752 грузки. Введение в состав связующего абразивный массы в качестве добавки пульвербакелита в предлагаемом соотношении обеспечивает улучшение физико-механических свойств и эксплуата5 ционных показ ателей инструмента (износостойкости, скорость изменения формы рабочей поверхности) за счет обра.зования нового связующего в результате соединения частиц пека и пульвербакелит а.

Установлено, что производительность полирования оптических деталей возрастает с увеличением содержания абра-15 зива в абразивной массе инструмента, при его уменьшении инструмент теряет полирующую способность — эасаливается (свяэующее не изнашивается и зама1 зывает абразивные зерна).

При увеличении содержания абразива (уменьшении содержания связующего) инструмент начинает катастрофически изнашиваться. Для обеспечения наиболее высокой производительности поли- 25 ровальный инструмент должен содержать не менее 901 абразива. Для этого необходимо связующее равномерно нанести на все абразивные зерна, что возможно только предварительно растворив его. Растворенное связующее равно1 мерно покрывает все абразивные зерна и остается на них в виде тонкой пленки после испарения растворителя.

Новое связующее при взаимодействии с полированной поверхностью оптической детали изнашивается значительно интенсивнее, чем отдельно пек и пульвербакелит, что благоприятно сказывается на работе инструмента (связующее не замазывает абразивные зерна, изнашивается одновременно с ними, обеспечивая постоянный контакт абразивных зерен с обрабатываемой поверхностью).

Пример. Готовят инструмент для полирования оптических деталей„

В качестве абразива используют полирит оптический, в качестве связующе,го " древесно-смоляной пек, изготавливаемый по ТУ13-400-177-164-83, и

50 пульвербакелит.

Массу для полировального инструмента приготавливают следующим образом.

Приготавливают навески абразива (полирита) и связующего (пека и пуль55 вербакелита) . Растворяют связующее в растворителе (спирт этиловый марки

А по ГОСТ 17299-78). В раствор связующего добавляют абразив, полученную массу перемешивают в полиэтиленовой таре миксером, просушивают при комнатной температуре в течение 60—

80 мин до полного испарения растворителя. Время просушивания и температура не оказывают влияние на качество инструмента.

Перевод связующего в жидкое состояние и равномерное покрытие всех абразивных зерен раствором с последующим испарением растворителя обеспечивают равномерное распределение связующего на зернах абразива.

Из полученной массы приготавливают навески на одно иэделие (таблетка абразивная полировальная диаметром 10 мм, высотой 3 мм). Навески загружают в многоместную пресс-форму, брикетируют таблетки (до упора), распрессовывают и термообрабатывают таблетки в сушильном шкафу при 120+20 С в течение 30 + 5 мин. Иэ полученных таблеток изготавливают инструмент в виде плоского притира диаметром 60 мм, на торцовой поверхности которого закрепляют 12 таблеток.

Инструмент испытывали при полировании плоских поверхностей оптических деталей иэ стекла марки К8 диаметром

60 мм на станке мод. 2ШП-200М при следующих режимах: частота вращения шпинделя 200 об/мин; длина штриха 15 йм; несимметрия штриха 5 мм.

Результать! исследований и испытаний сведены в таблицу. Иэ таблицы следует, что при предлагаемом составе абразивной массы (состав 2 — 4) производительность полирования, интенсивность износа инструмента и точность формообразования соответствуют требованиям, предъявляемым полировальному инструменту. Интенсивность износа инструмента меньше, а точность обработки вьппе, чем у известного (состав 10), что соответствует поставленной цели. При составе массы, не соответствующем предлагаемому, интенсивность износа инструмента большая (состав 5) или же инструмент вообще нельзя считать полировальным из-за наносимых им дефектов (царапин и ласин) на обрабатываемую поверхность (состав 1).

Несмотря на то, что положительный эффект достигается и при граничных значениях диапазонов, составы, в которых количества составляющих

3 Зс — — сl6

И, И

n5

Показатели работоспособности инструмента

Содеркание компонентов, мас.Х

Состав

Отнопе

ПроизводительСвязукщее

Абразив

Примечание

Точность обработки интерфереиционных колец

Интенсивност ние

Пек ПБ (пульаербакелит ) Мп

М.т износа инструмента, мг/мин ность полирования, мг/мин

Царапины, ласины

1-З г-з г-3

3-4

Более 10

3-4

3 — 4

3-5

В-1О

З,о гв,о зо,о

35>0

7О,О зо,о

35,0

4О,О

60,0 о,з

1,50

1,58

l,44

0,96

1 40

1,48

1,52

1,5l

89

93

96

94

93,5

91,5

9,0

8,5

6.

4,5

3,7

4,5

5,0

8,0

8,5

2,0

1,5

0,5 о,з

I 5

I 5

0,5

4,5

5,7

9

1г,з з з,з

16

1 г з

5

7

9

l0 (из вестный) Мелкие риски,ласииы

В-1О

0,98

93

Канифоль

Воск

З,l

3,4

0 5

Составитель В. Конов аг;ов

Редактор Л. Зайцева Техред И, Ходанич Корректор О.Ципле

Тираж 608

Заказ .1 982 Подписное BEIHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 15 связующего (пека и пульвербакелита) одновременно выбраны на границах диапазона, не позволяют достигнуть поставленную цель. Это связано с тем, что показатели работоспособности инструмента во многом определяются соотношением

33 — — <16

Ип

И nb где M „- масса пека;

И „ — масса пульвербакелита.

Ип

При — — < 3,3 (состав 6) инструMnS мент не годится для полирования (изза низкого качества обработанной поM Ir верхности) . При — — (I á (состав 9) таЙ„ кого количества пульвербакелнта явно недостаточно для повышения износостойкости инструмента (при указанных количествах пека и пульвербакелита) и достижения поставленной цели. При

Ип

3,3 с — — с 16 (составы 7 и 8) поИ„ ставленная цель достигается.

Испытания показали, что при предлагаемом составе абразивной массы ин79752

6 струмент обладает оптимальным комплексом свойств, удовлетворяющих требованиям к полированию оптических деталей. При этом инструмент по заявляемому решению превосходит прототип по всем показателям: производительности, износостойкости и точности формы поверхности.

Формула изобретения

Абразивная масса для изготовления полировального инструмента, содержащая абразив и пек, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения износостойкости инструмента,масса дополнительно содержит пульвербакелит при следующем соотношении компонентов, мас.l:

20 Абр аз ив 90-95

Пек 4,5-8,5

Пульвербакелит 0,5-1,5 причем соотношение массы пека M „ и массы пульвербакелита И „ выбрано иэ условия